新戊二醇 CHDM:新戊二醇能替代其共聚 还有国产化必要


近年来新戊二醇替代CHDM改性共聚生产PETG共聚酯,CHDM有必要推进国产化吗?
聚对苯二甲酸乙二醇-1,4-环己烷二甲醇酯是以对苯二甲酸、乙二醇和1,4 -环己烷二甲醇为单体缩聚而成的共聚聚酯,称之为PETG或PCTG, CHDM含量大于50%的共聚聚酯被叫做PCTG,CHDM含量小于50%的共聚聚酯被叫做PETG。

PETG聚酯的全称是聚对苯二甲酸乙二醇酯-1,4-环己烷二甲醇酯,它是一种新型的无定形聚酯,具有良好的透明性、印刷性能、高热收缩性和环保性。产品在板材、板材、瓶子等包装行业有很大发展。PETG聚酯最早由美国伊士曼公司通过对苯二甲酸、乙二醇和1,4-环己烷二甲醇共聚生产,韩国sk公司也突破了技术生产。由于主要原材料CHDM价格昂贵,基于CHDM的PETG价格偏高,限制了其应用。CHDM的价格比NPG高三倍。近两年来,国内很多公司用新戊二醇代替CHDM对PETG进行改性共聚。
NPG共聚聚酯韧性差,膜使用为主
NPG有两个甲基,破坏了共聚酯分子链的规整性,增加了熔体体积。由于NPG中两个甲基的存在,共聚酯分子链之间的斥力增强,分子间相互作用力减小,共聚酯的熔点随着NPG加入量的增加而降低,NPG两个甲基之间的空间位阻增大了共聚酯链段进入晶格的阻力。结晶活化能增加,因此冷结晶温度随着NPG用量的增加而升高,热结晶温度随着NPG用量的增加而降低,共聚酯的结晶能力随着NPG用量的增加而减弱。

【新戊二醇 CHDM:新戊二醇能替代其共聚 还有国产化必要】NPG代替CHDM共聚的PETG标签膜
用NPG替代CHDM共聚而成的PETG ,其制成的热收缩薄膜主要用于食品、饮料包装的印刷、套标、标签,但是,在实际生产过程中新戊二醇酯化较乙二醇酯化相对较慢,新戊二醇很难全部嵌段到分子链中,批次之间产品所含新戊二醇含量不同,导致批次之间的产品热收缩性能相差较大,热收缩膜起始收缩温度偏低,40°C左右就开始收缩,较高温度下运输和贮藏,需要进行低温处理,否则膜会发生收缩,影响使用,甚至造成报废,酯化反应时加入第二改性单体二元羧酸以及熔体增强剂多元醇或多元酸引入第二改性单体ニ元羧酸,使分子结构多元化、复杂化,改善共聚聚酯的结晶性能,提高聚酯的收缩率;并通过引入熔体增强剂,使共聚聚酯分子产生支化及部分交联,提高聚酯粘度和熔体强度,増加分子链段热运动难度,提升共聚酯热收缩膜的起始收缩温度,改善改性聚酷热收缩膜贮运不耐高温的问题。
NPG虽然能有效降低PETG瓶的结晶速率,但其沸点接近EG,相差10℃,合成过程中难以分离回收。同时新戊二醇是柔性链,共聚聚酯韧性差、产品脆、色差大,无法进入片材、板材、瓶子等对透明度和颜色要求较高的行业和产品。

日用瓶、化妆品瓶等。以PETG为原料生产
高端应用难满足
只用CHDM代替部分EG进行聚酯改性,提高聚酯PETG瓶的光泽度和透明度。随着CHDM的加入,结晶速率不仅显著降低,而且随着玻璃化转变温度的升高而降低。即使长时间加热,瓶用聚酯PETG型坯也不容易形成雾,这为聚酯PETG瓶的光泽和高透明度创造了有利条件。当CHDM含量为30%-40%时,它具有良好的粘度、透明度、颜色、耐化学性和抗应力发白性。CHDM是一种刚性链,具有良好的综合性能,可以快速热成型或吹塑成型,具有比丙烯酸更好的粘度,高度透明,并具有优异的抗冲击性。它特别适用于成型厚壁透明制品,具有优异的加工成型性能,可以根据设计者的意图设计成任何形状。它采用传统的挤出、注塑、吹塑和吸塑成型,可广泛应用于板材、高性能薄膜、瓶子和型材市场。

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